CN102699686B - 一种开槽弯字机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种开槽弯字机，包括沿工作台上依次设置的开槽机构、传送机构和折弯机构，开槽机构包括用于夹持并固定待加工工件的支撑架及用于对工件进行开槽的刀具组件，折弯机构包括用于对待加工工件上预设部分进行折弯的辊弯头，传送机构包括设置在待加工工件的两侧的第一送料组件和第二送料组件，二者中分别包括外表面粗糙的第一皮带和第二皮带，待加工工件夹于第一皮带及第二皮带之间，随着二者的传动而通过静摩擦力将工件前移，完成平稳、高效、可靠地传送，杜绝了传统技术中的点接触或线接触传送的弊端，并且在工件传送方向上的前方和后方分别设置辅助支撑送料的导向轮，使得送料更平稳。

Description

一种开槽弯字机

技术领域

本发明涉及一种开槽弯字机。

背景技术

一般常用的户外广告牌的立体广告字是包括侧边缘撑架、前面板和内部填充物或其他组成，而为了外观美观和经久耐用，大多的侧边缘撑架是由金属带材折弯而形成字符或其他形状，公开号为102126132A的中国专利揭露了一种全自动开槽弯字机，它包括送料机构、开槽机构、折弯机构及控制这三者动作的控制系统，其中的送料机构是以点接触的方式与工件表面产生静摩擦以带动工件前移，这种形式不可靠，易发生相对滑动的现象而不能够及时地送料，进而影响后续的工艺，造成产品率较低。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种带有可靠的工件传送机构的开槽弯字机。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种开槽弯字机，包括沿工作台上依次设置的开槽机构、传送机构和折弯机构，所述的开槽机构包括用于夹持并固定待加工工件的支撑架及用于对工件进行开槽的刀具组件，所述的折弯机构包括用于对待加工工件上预设部分进行折弯的辊弯头，该开槽弯字机还包括用于控制所述的开槽机构、传送机构及折弯机构动作的控制系统，所述的传送机构包括设置在待加工工件的两侧的第一送料组件和第二送料组件，所述的第一送料组件包括送料驱动电机驱动的第一转动辊和自由转动设置的第二转动辊，所述的第一转动辊与所述的第二转动辊相平行，一具有粗糙外表面的第一皮带绕于所述的第一转动辊与所述的第二转动辊上，所述的第二送料组件包括均自由转动设置的第三转动辊和第四转动辊，一具有粗糙外表面的第二皮带绕于所述的第三转动辊和第四转动辊上，经过所述的开槽机构开槽后的所述的工件夹紧在所述的第一皮带与所述的第二皮带之间，所述的控制系统给定所述的送料驱动电机的预置速度，所述的传送机构还包括对待加工工件的实际传送速度进行监测的监测机构，所述的监测机构与所述的控制系统信号连接并将监测到的实际速度信号送至所述的控制系统，所述的控制系统与所述的送料驱动电机信号连接，并且所述的控制系统根据实际速度与所述的预置速度的差值发出指令控制所述的送料驱动电机加速或减速以达到所述的预置速度。

优选地，所述的监测机构包括位于传送中的待加工工件的两侧各一个的压辊，两个所述的压辊随待加工工件的向前传送而转动，两个所述的压辊中的一者上同轴安装有编码器，所述的编码器的信号输出端连接至所述的控制系统。

优选地，沿待加工工件的前进方向上、在所述的第一送料组件和第二送料组件的前方还设置有至少一对导向轮，一对所述的导向轮的转动轴心线方向垂直于待加工工件的表面，一对所述的导向轮上下分布，并且其外周面分别与待加工工件的上、下边缘分别相贴紧。

优选地，沿待加工工件的前进方向上、在所述的第一送料组件和第二送料组件的前方还依次固定设置有用于检测待加工工件的传送速度精度的后传动器和前传感器，所述的后传感器与所述的前传感器之间具有设定的距离。

优选地，所述的刀具组件包括第一刀具、第二刀具及第三刀具，所述的第一刀具及所述的第二刀具位于待加工工件的同侧、所述的第三刀具位于待加工工件的另一侧，所述的第一刀具包括固装在所述的工作台上的第一刀架、上下滑动地设置在所述的第一刀架上的第一刀、驱动所述的第一刀对待加工工件进行开槽的第一开槽驱动电机及驱动所述的第一刀沿所述的第一刀架上下滑动的第一滑动驱动气缸；所述的第二刀具包括固装在所述的工作台上的第二刀架、上下滑动地设置在所述的第二刀架上的第二刀、驱动所述的第二刀对待加工工件进行开槽的第二开槽驱动电机及驱动所述的第二刀沿所述的第二刀架上下滑动的第二滑动驱动气缸；所述的第三刀具包括固装在所述的工作台上的第三刀架、上下滑动地设置在所述的第三刀架上的第三刀、驱动所述的第三刀对待加工工件进行开槽的第三开槽驱动电机及驱动所述的第三刀沿所述的第三刀架上下滑动的第三滑动驱动气缸。

优选地，所述的第一刀为120°开槽刀，所述的第二刀为90°开槽刀，所述的第三刀为90°开槽刀。

优选地，所述的辊弯头包括固装在所述的工作台上的内芯及转动设置在所述的内芯的外部的外筒，所述的内芯上具有供待加工工件穿过的缝隙，所述的外筒上对应设置有工件出口，当所述的外筒相对所述的内芯转动设定的角度时，从所述的缝隙中穿出的工件在所述的外筒的内壁和所述的内芯的外壁的作用下呈折弯状。

优选地，所述的第一转动辊、第二转动辊、第三转动辊、第四转动辊及两个所述的压辊均沿竖直方向分别通过上下各一个轴承安装在所述的工作台上。

优选地，所述的送料驱动电机设置在所述的工作台的下方，其输出轴上及所述的第一转动辊的下端各具有小带轮，两个所述的小带轮之间张紧有传动带。

本发明的有益效果在于：本发明设计的弯字机中的传送机构以面接触产生静摩擦力的形式来带动工件前移，进而实现送料，达到可靠、高效的目的，杜绝了传统技术中的点接触或线接触传送的弊端，并且在工件传送方向上的前方和后方分别设置辅助支撑送料的导向轮，使得送料更平稳。

附图说明

附图1为本发明的开槽弯字机的立体示意图一(省略外壳及下部支撑部分)；

附图2为本发明的开槽弯字机的立体示意图二(省略外壳及下部支撑部分)；

附图3为本发明的开槽弯字机的立体示意图三(省略外壳及下部支撑部分)；

附图4为本发明的开槽弯字机中的开槽机构的结构示意图；

附图5为本发明的开槽弯字机中的传送机构的结构示意图；

附图6为本发明的开槽弯字机中的折弯机构的结构示意图；

附图7为本发明的开槽弯字机中的折弯机构分离出的结构示意图；

附图8为本发明的开槽弯字机中的折弯机构的拆分示意图；

附图9为本发明的开槽弯字机中的折弯机构中的内芯的结构示意图；

附图10为本发明的开槽弯字机中的折弯机构中的内芯的俯视示意图；

附图11为本发明的开槽弯字机中的折弯机构中的外筒的结构示意图。

附图中：1、工件；2、工作台；3、开槽机构；4、传送机构；5、折弯机构；6、支撑架；7、送料驱动电机；8、第一转动辊；9、第二转动辊；10、第一皮带；11、第三转动辊；12、第四转动辊；13、第二皮带；14、压辊；15、编码器；16、导向轮；17、后传感器；18、前传感器；19、第一刀架；20、第一刀；21、第一开槽驱动电机；22、第一滑动驱动气缸；23、第二刀架；24、第二刀；25、第二开槽驱动电机；26、第二滑动驱动气缸；27、第三刀架；28、第三刀；29、第三开槽驱动电机；30、第三滑动驱动气缸；31、内芯；32、外筒；33、缝隙；34、工件出口；35、辊弯辊；36、转动驱动电机；37、转轴；38、第一带轮；39、第二带轮；40、传动皮带；41、导向辊；42、辅助电机。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：

如附图1至附图3所示，本发明的开槽弯字机包括工作台2及沿工作台2依次设置的用于对待加工工件1开槽的开槽机构3、传送待加工工件1的传送机构4及对待加工工件1进行折弯的折弯机构5，该开槽弯字机还包括用于控制开槽机构3、传送机构4及折弯机构5动作的控制系统。

如附图4所示，开槽机构3包括用于夹持并固定待加工工件1的支撑架6及用于对待加工工件1进行开槽的刀具组件，刀具组件包括第一刀20具、第二刀24具及第三刀28具，第一刀20具及第二刀24具位于待加工工件1的同侧、第三刀28具位于待加工工件1的另一侧，第一刀20具包括固装在工作台2上的第一刀架19、上下滑动地设置在第一刀架19上的第一刀20、驱动第一刀20对待加工工件1进行开槽的第一开槽驱动电机21及驱动第一刀20沿第一刀架19上下滑动的第一滑动驱动气缸22；第二刀24具包括固装在工作台2上的第二刀架23、上下滑动地设置在第二刀架23上的第二刀24、驱动第二刀24对待加工工件1进行开槽的第二开槽驱动电机25及驱动第二刀24沿第二刀架23上下滑动的第二滑动驱动气缸26；第三刀28具包括固装在工作台2上的第三刀架27、上下滑动地设置在第三刀架27上的第三刀28、驱动第三刀28对待加工工件1进行开槽的第三开槽驱动电机29及驱动第三刀28沿第三刀架27上下滑动的第三滑动驱动气缸30，其中的第一刀架19、第二刀架23及第三刀架27分别为沿竖直方向固装在工作台2上的一对导向柱，对应的刀具套设在对应的一对导向柱上，且对应各个滑动驱动气缸安装在工作台2的下方，其活塞杆端分别固定安装在刀具上，各滑动驱动气缸及各开槽驱动电机均信号连接至控制系统，当预设位置需要开对应角度的槽时，控制系统向对应的气缸及对应的开槽驱动电机发出控制指令，进而完成开槽任务，本实施例中第一刀20采用120°开槽刀，第二刀24采用90°开槽刀，第三刀28采用90°开槽刀，当然使用者可以根据开槽需要，对应选择相应角度的开槽刀，一种具体形式，在每对导向柱的上端和下端分别安装上下位置可调的上限位传感器和下限位传感器，以在待加工工件1的上边缘的上方和下边缘的下方控制对应的开槽驱动电机及滑动驱动气缸停止工作，上限位传感器及下限位传感器的位置可调是为了适应不同宽度的待加工工件1，以及时停止滑动驱动气缸和开槽驱动电机而节省能源。

如附图5所示，传送机构4包括设置在待加工工件1的两侧的第一送料组件和第二送料组件，第一送料组件包括由送料驱动电机7驱动的第一转动辊8和自由转动设置的第二转动辊9，第一转动辊8与第二转动辊9相平行，一具有粗糙外表面的第一皮带10绕于第一转动辊8与第二转动辊9上，第二送料组件包括均自由转动设置的第三转动辊11和第四转动辊12，一具有粗糙外表面的第二皮带13绕于第三转动辊11和第四转动辊12上，经过开槽机构3开槽后的待加工工件1夹紧在第一皮带10与第二皮带13之间并随二者的反向转动而前移，控制系统给定送料驱动电机7的预置速度，传送机构4还包括对待加工工件1的实际传送速度进行监测的监测机构，监测机构监测到的实际速度信号送至控制系统，控制系统根据实际速度与预置速度的差值控制送料驱动电机7加速或减速以达到预置速度，其中，监测机构包括位于传送中的待加工工件1的两侧各一个的压辊14，两个压辊14随待加工工件1的向前传送而转动，两个压辊14中的一者上同轴安装有编码器15，编码器15的信号输出端连接至控制系统，还有，沿待加工工件1的前进方向上、在第一送料组件和第二送料组件的前方还依次固定设置有用于检测待加工工件1的传送速度精度的后传动器和前传感器18，后传感器17与前传感器18之间具有设定的距离，后传感器17及前传感器18均信号连接至控制系统；具体地，第一转动辊8、第二转动辊9、第三转动辊11、第四转动辊12及两个压辊14均沿竖直方向分别通过上下各一个轴承安装在工作台2上，送料驱动电机7设置在工作台2的下方，其输出轴上及第一转动辊8的下端各具有小带轮，两个小带轮之间张紧有传动带，为了更好地使待加工工件1能够平稳顺畅地传送，在开槽机构3的后方及传送机构4前方分别设置三对导向轮16，每对导向轮16上下各一位于待加工工件1的上方和下方，待加工工件1的上边缘和下边缘分别与上部的导向轮16和下部的导向轮16的外周面相贴紧向前传动，并且一对导向轮16之间的垂直距离能够调节，以适应不同宽度的待加工工件1通过。

如附图6至附图11所示，折弯机构5包括设置在工作台2上的工作架及设置在工作架及工作台2之间的辊弯头，辊弯头包括竖直固定在工作架与工作台2之间的内芯31、转动套设在内芯31的外周的外筒32，内芯31上具有供待加工工件1穿过的缝隙33，对应外筒32上具有工件出口34，工件出口34的两侧分别设置有用于与缝隙33配合对待加工工件1进行辊弯的辊弯辊35，外筒32至少具有第一工作位置和第二工作位置，当外筒32转至第一工作位置时，缝隙33与工件出口34相贯通，待加工工件1呈平面输出；当外筒32位于第二工作位置时，外筒32转至设定的角度，待加工工件1在内芯31的外壁与靠近缝隙33处的辊弯辊35之间的辊弯作用下呈弧面输出。外筒32由转动驱动电机36驱动使其相对于内芯31转动，转动驱动电机36的输出轴传动连接至一转轴37，该转轴37的上端和下端分别同轴安装有第一带轮38，对应外筒32的上端和下端分别同轴安装有第二带轮39，对应的第一带轮38和第二带轮39上分别张紧有传动皮带40。内芯31上自由转动设置有一对导向辊41，一对导向辊41之间形成缝隙33。一种优选设计，两个辊弯辊35的上端分别安装有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮相啮合传动，工作架上设置有辅助电机42，第一齿轮或第二齿轮同轴固定在辅助电机42的输出轴上，以驱动辊弯辊35自转，能够辅助待加工工件1从工件出口34出料，为保证工件1顺利输出且不破坏工件的表面，在同侧的辊弯辊35与导向辊41上分别开设有与工件1的对应表面形状相匹配的沟槽。

上述的控制系统包括中央处理器及存储单元，存储单元内储存待加工字符或所需形状的开槽及辊弯信息，中央处理器用于接收反馈信息及对应发出控制指令信息。

采用本发明的开槽弯字机对待加工工件1进行加工的过程为：待加工工件1沿开槽机构3的后方的三对导向轮16之间穿过并到达支撑架6，此时中央处理器根据存储单元中的开槽信息控制第一刀20具、第二刀24具及第三刀28具中的一者或多者进行工作，在待加工工件1上预设的位置开设对应角度的槽，开槽完成后继续向前传送待加工工件1，此时由传送机构4对待加工工件1进行传送，并通过监测机构及后传感器17和前传感器18监控待加工工件1的传送速度和精度，以减小辊弯位置和弧度误差，待加工工件1到达辊弯头时，中央处理器根据待加工工件1上需要辊弯段和不需要辊弯段控制外筒32处于第一工作位置或根据所需的弧度转至对应的第二工作位置，进行辊弯，直至整个待加工工件1的各部分均完成加工。

本发明设计的开槽弯字机改进了其传送机构，以往的是采用点接触或线接触的静摩擦形式来带动工件前移，而点接触或线接触并不可靠，容易发生脱离的现象，造成不能够准确、及时地送料，从而影响后续的工艺，而发明的设计是采用面接触的方式，传送可靠，杜绝了工件的脱离现象，实现高效、准确地送料，有助于后续的工艺的完成，适于在广告行业内推广使用。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种开槽弯字机，包括沿工作台上依次设置的开槽机构、传送机构和折弯机构，所述的开槽机构包括用于夹持并固定待加工工件的支撑架及用于对工件进行开槽的刀具组件，所述的折弯机构包括用于对待加工工件上预设部分进行折弯的辊弯头，该开槽弯字机还包括用于控制所述的开槽机构、传送机构及折弯机构动作的控制系统，该开槽弯字机的特征在于：所述的传送机构包括设置在待加工工件的两侧的第一送料组件和第二送料组件，所述的第一送料组件包括送料驱动电机驱动的第一转动辊和自由转动设置的第二转动辊，所述的第一转动辊与所述的第二转动辊相平行，一具有粗糙外表面的第一皮带绕于所述的第一转动辊与所述的第二转动辊上，所述的第二送料组件包括均自由转动设置的第三转动辊和第四转动辊，一具有粗糙外表面的第二皮带绕于所述的第三转动辊和第四转动辊上，经过所述的开槽机构开槽后的所述的工件夹紧在所述的第一皮带与所述的第二皮带之间，所述的控制系统给定所述的送料驱动电机的预置速度，所述的传送机构还包括对待加工工件的实际传送速度进行监测的监测机构，所述的监测机构与所述的控制系统信号连接并将监测到的实际速度信号送至所述的控制系统，所述的控制系统与所述的送料驱动电机信号连接，并且所述的控制系统根据实际速度与所述的预置速度的差值发出指令控制所述的送料驱动电机加速或减速以达到所述的预置速度，沿待加工工件的前进方向上、在所述的第一送料组件和第二送料组件的前方还设置有至少一对导向轮，所述的导向轮的转动轴心线方向垂直于待加工工件的表面，所述的导向轮上下分布，并且其外周面分别与待加工工件的上、下边缘分别相贴紧。

2.根据权利要求1所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的监测机构包括位于传送中的待加工工件的两侧各一个的压辊，两个所述的压辊随待加工工件的向前传送而转动，两个所述的压辊中的一者上同轴安装有编码器，所述的编码器的信号输出端连接至所述的控制系统。

3.根据权利要求1所述的一种开槽弯字机，其特征在于：沿待加工工件的前进方向上、在所述的第一送料组件和第二送料组件的前方还依次固定设置有用于检测待加工工件的传送速度精度的后传感器和前传感器，所述的后传感器与所述的前传感器之间具有设定的距离。

4.根据权利要求1所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的刀具组件包括第一刀具、第二刀具及第三刀具，所述的第一刀具及所述的第二刀具位于待加工工件的同侧、所述的第三刀具位于待加工工件的另一侧，所述的第一刀具包括固装在所述的工作台上的第一刀架、上下滑动地设置在所述的第一刀架上的第一刀、驱动所述的第一刀对待加工工件进行开槽的第一开槽驱动电机及驱动所述的第一刀沿所述的第一刀架上下滑动的第一滑动驱动气缸；所述的第二刀具包括固装在所述的工作台上的第二刀架、上下滑动地设置在所述的第二刀架上的第二刀、驱动所述的第二刀对待加工工件进行开槽的第二开槽驱动电机及驱动所述的第二刀沿所述的第二刀架上下滑动的第二滑动驱动气缸；所述的第三刀具包括固装在所述的工作台上的第三刀架、上下滑动地设置在所述的第三刀架上的第三刀、驱动所述的第三刀对待加工工件进行开槽的第三开槽驱动电机及驱动所述的第三刀沿所述的第三刀架上下滑动的第三滑动驱动气缸。

5.根据权利要求4所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的第一刀为120°开槽刀，所述的第二刀为90°开槽刀，所述的第三刀为90°开槽刀。

6.根据权利要求1所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的辊弯头包括固装在所述的工作台上的内芯及转动设置在所述的内芯的外部的外筒，所述的内芯上具有供待加工工件穿过的缝隙，所述的外筒上对应设置有工件出口，当所述的外筒相对所述的内芯转动设定的角度时，从所述的缝隙中穿出的工件在所述的外筒的内壁和所述的内芯的外壁的作用下呈折弯状。

7.根据权利要求2所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的第一转动辊、第二转动辊、第三转动辊、第四转动辊及两个所述的压辊均沿竖直方向分别通过上下各一个轴承安装在所述的工作台上。

8.根据权利要求1所述的一种开槽弯字机，其特征在于：所述的送料驱动电机设置在所述的工作台的下方，其输出轴上及所述的第一转动辊的下端各具有小带轮，两个所述的小带轮之间张紧有传动带。